Jak vlhkost a kondenzace způsobují progresivní zkratové selhání v elektrických ohřívačích
Zkraty elektrického ohřívače způsobené vysokou vlhkostí a vnitřní kondenzací jsou jednou z nejnepochopitelnějších závad průmyslových zařízení. Na rozdíl od okamžitého vyhoření způsobeného suchým ohřevem nebo kolapsem drátu se zkraty způsobené vlhkostí-vyvíjejí postupně v průběhu času, takže je extrémně obtížné je odhalit při každodenních kontrolách zařízení. Mnoho továren opakovaně vyměňuje topné trubky bez vyřešení základní příčiny, což má za následek trvalé sekundární selhání a zbytečné provozní náklady. Pochopení fyzikálních a chemických změn způsobených invazí vlhkosti je nezbytné pro odstranění sezónních zkratových poruch ve vlhkých dílnách, zařízeních na úpravu vody a venkovních topných systémech.
Hlavní příčina zkratu vlhkostí spočívá v hygroskopické vlastnosti izolačního prášku oxidu hořečnatého uvnitř elektrických topných trubek. Kvalifikovaný suchý oxid hořečnatý se vyznačuje hustou strukturou a ultra-vysokým izolačním odporem, který dokáže zcela izolovat vnitřní topný drát od kovového pláště a zabránit úniku a vedení proudu. Oxid hořečnatý však snadno absorbuje vodní páru v prostředí s vysokou-vlhkostí. Vodní pára proniká stárnoucími těsnicími mezerami, koncovými mezerami a malými mikrotrhlinkami trubice, vstupuje do vnitřku topné trubice a připojuje se k povrchu izolačního prášku a odporových drátů.
Po absorbování vlhkosti izolační výkon oxidu hořečnatého prudce klesá. Voda je vodivé médium, které ničí původní izolační strukturu a vytváří malé vodivé kanálky uvnitř trubice. V rané fázi absorpce vlhkosti se hodnota odporu pouze mírně sníží a topná trubice může stále normálně fungovat, aniž by došlo k zakopnutí nebo elektrifikaci pláště, což má za následek skryté nebezpečí akumulace. Při opakovaných studených a horkých cyklech během spouštění a vypínání zařízení vnitřní vodní pára nepřetržitě kondenzuje a odpařuje se, což způsobuje neustálé zhoršování izolačního výkonu.
Dlouhodobá-cirkulace kondenzace nakonec vede k trvalému zkratu. Když je topná trubice zapnutá a zahřátá, vnitřní vlhkost se vypařuje a vytváří vysokoteplotní vodní páru, která urychluje mikro-karbonizaci izolačního prášku při vysoké teplotě. Po odstavení a ochlazení vodní pára opět kondenzuje za vzniku kapalné vody, která dále rozšiřuje vodivou oblast. Po několika cyklech se jednotlivé vodivé body uvnitř trubice vzájemně spojí a vytvoří úplnou vodivostní cestu mezi topným drátem a pláštěm, což nakonec způsobí zkrat uzemnění, okamžité vypnutí vzduchového spínače a poruchy elektrifikace pláště.
Zkraty-způsobené vlhkostí mají zjevné sezónní a environmentální charakteristiky. Jsou velmi náchylné k jejich výskytu v období dešťů, v chladírenských dílnách s nízkou teplotou-, v podzemních místnostech s vybavením a v prostředích s ohřevem vodní nádrže. Většina občasných zkratových poruch, ke kterým dochází pouze při ranním spouštění nebo deštivých dnech, je způsobena absorpcí kondenzované vlhkosti. Tradiční vizuální kontrola a jednoduché testy při zapnutí-nemohou identifikovat takové skryté závady a vyžadují pravidelnou detekci izolačního odporu pro včasné varování.
Standardizovaná opatření proti vlhkosti-mohou zcela vyřešit riziko zkratu při kondenzaci. Nejprve vyberte topné trubky s vysokoteplotním vodotěsným tmelem a plně utěsněnou strukturou pro vlhké pracovní podmínky, aby se zabránilo pronikání par. Za druhé udržujte prostředí zařízení během odstávky větrané a suché, aby nedocházelo k vnitřní kondenzaci. Za třetí, zaveďte před{5}}sušení před zahřátím pro dlouhodobě-nečinné topné trubice, aby se odpařila vnitřní zbytková vlhkost před formálním spuštěním. Za čtvrté, zvyšte četnost testování izolačního odporu ve vlhkých obdobích, abyste předem zachytili poruchy zeslabení izolace. Vědecká ochrana proti vlhkosti- účinně zabraňuje progresivnímu zkratovému selhání způsobenému faktory prostředí.
